[发明专利]一种五自由度机器人机构

摘要

本发明公开了一种五自由度机器人机构，包括固定架、动平台、转动连接在固定架上的大转轴、布置在所述大转轴与动平台之间的第一、第二支链以及布置在所述固定架和动平台之间的第三、第四支链；所述四条支链均包含伸缩杆，所述第一和第二支链的伸缩杆均通过转动副与大转轴连接，通过球副与动平台连接；所述第三和第四支链的伸缩杆均通过虎克铰与静平台连接，通过球副与动平台连接。本发明结构紧凑，设计巧妙，整机刚度好、精度高，具有大的工作空间机架体积比。

主权项

1.一种五自由度机器人机构，其特征在于，包括固定架(1)、转动连接在固定架(1)上的大转轴(2)、第一锥齿轮(3)、第二锥齿轮(4)、固接在固定架(1)上的大转轴驱动装置(5)、动平台(6)、布置在所述大转轴(2)和动平台(6)之间的第一支链(I)和第三支链(III)、布置在所述固定架(1)与动平台(6)之间的第二支链(II)和第四支链(IV)，所述第二锥齿轮(4)与固定架(1)转动连接，且与所述大转轴驱动装置(5)的驱动端固接，所述第一锥齿轮(3)固接在大转轴(2)上，所述第一锥齿轮(3)和第二锥齿轮(4)相啮合；所述第一支链(I)与第三支链(III)结构完全相同，每条支链均包括驱动装置、长度伸缩杆和球铰；两个支链的长度伸缩杆均与大转轴(2)转动连接，连接所述长度伸缩杆和大转轴(2)的转动轴线与连接所述固定架(1)和大转轴(2)的转动轴线垂直相交；所述长度伸缩杆的一端均固接有驱动装置，使所述长度伸缩杆成为主动移动副，所述球铰为具有三个转动自由度的铰链，且三个转动轴线不共线但相交于一点，所述长度伸缩杆的另一端通过球铰与动平台相连；连接所述第一支链(I)的长度伸缩杆(12)和大转轴(2)的转动轴线与连接所述第三支链(III)的长度伸缩杆(32)和大转轴(2)的转动轴线相互平行；所述第二支链(II)和第四支链(IV)结构完全相同，包括驱动装置、长度伸缩杆、转动圈、以及球铰；所述转动圈均与固定架(1)转动连接、所述长度伸缩杆均与转动圈转动连接，所述长度伸缩杆的一端均固接有驱动装置，使所述长度伸缩杆成为主动移动副，所述球铰为具有三个转动自由度的铰链，且三个转动轴线不共线但相交于一点，所述长度伸缩杆的另一端通过球铰与动平台相连；连接所述第二支链的转动圈(23)和固定架(1)的转动轴线与连接所述第二支链的长度伸缩杆(22)和第二支链的转动圈(23)的转动轴线垂直相交。